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摘要 将收获后自然干燥的皖麦33、烟农19和W1032等3个小麦品种种子，通过幼苗生长测定、加速老化法测定种子活力，结果表明，不同品种间的幼苗生长测定的发芽势、发芽率和活力指数表现出不同的差异，不同品种对人工加速老化条件表现出不同的反应。
关键词 小麦；种子活力；人工加速老化
中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）17-0010-02
Study on Effect of Artificial Accelerated Aging Conditions on Wheat Seed Vigor
LI Xing-mei
（Huainan Farm in Anhui Province，Huainan Anhui 232035）
Abstract 3 wheat cultivars，including Wanmai33，Yannong19，W1032（natural drying after harvest） were selected to study the seed vigor with two methods，including seedling growth test，artificial accelerated aging test.The results showed that，different wheat varieties in seedling growth test exhibited different germination potential and germination percentage and seed vigor，and performed different responses in the same artificial accelerated aging conditions.
Key words wheat；seed vigor；artificial accelerated aging
小麦为禾本科小麦属，是世界种植面积最广、总产量最高的粮食作物[1]。同时也是我国重要的粮食作物，常年播种面积超过2 866.67万hm2，在全国粮食总生产面积中占比约25%，总产量达1.1亿t，在全国粮食总量中占比为22%左右，我国也是世界上小麦的生产大国，播种面积和总产量分别占世界总量的12%、18%，均为世界第一。
1957年，Isely首次提出种子活力的概念：“在不良的田间条件下有利于成苗的一切种子特性的总和”。1965年以后，种子活力的研究发展较快，活力的重要性、活力的概念以及一些主要的种子活力测定方法获得了确认和发展，种子活力继而成为极为重要的种子科研课题。1971年，由美国农业部发起并资助与ISTA联合举办了首次种子品质研讨会，其中专题讨论了种子活力。20世纪80年代以来，种子活力研究和应用的领域更加广泛，种子活力已被普遍认为是比发芽率更为可靠的种子质量指标。我国于1980年首次提出种子活力。之后，许多高等农林院校和种子科研机构相继在种子活力的生理生化及分子机制、不同类型种子的活力测定方法、恢复和提高种子活力的措施等方面进行大量和深入的研究工作[2]。
种子活力是小麦种子质量的一项重要指标，反映种子在各种条件下具有的潜在萌发与出苗能力[3]。它影响种子的发芽力、田间成苗率、生长状况以及最终产量[4]。对种子的质量进行衡量的重要指标即为种子活力，也是种子种用价值的重要组成部分，它可对种子的田间出苗率、幼苗长势及最终的产量产生直接的影响。目前，有关种子活力方面的研究已成为揭示种子田间表现性能的重要手段，不仅有理论意义，还有很大的实用价值[5]。
本研究选用皖麦33、烟农19和W1032等3个小麦品种（系）的种子，通过幼苗生长测定、加速老化试验等方法，对小麦种子内的各项活力指标进行测定，探讨人工加速老化条件对小麦种子活力的影响及不同小麦品种在人工加速老化条件下种子活力的变化。
1 材料与方法
1.1 试验材料
研究选择3个代表性小麦品种（系），见表1。所有供试材料于2013—2014年种植于安徽农业大学校内农萃园试验地，并于2014年5月分期收获。
1.2 试验方法
1.2.1 幼苗生长测定。参照GB/T3543.4—1995农作物种子检验规程，采用纸床进行标准发芽试验，对发芽的种子数进行逐日记载，初次计数在试验开始的第4天进行，并在每个重复里随机取10株正常幼苗进行芽长、根长、芽鲜重、芽干重的测定，芽干重的测定前先在（103±2）℃下烘8 h。发芽率的统计在第8天进行，并计算平均发芽日数和活力指数。计算公式如下：
GI=Σ（Gt/Dt）
MLIT=Σ（Gt×Dt）/G
VI=GI×S
式中，MLIT为平均发芽日数，VI为活力指数，Dt为发芽日数，Gt为Dt对应的每天发芽种子数，G为发芽率，S为幼芽干重（mg/株）。
1.2.2 加速老化试验。参照《种子学》介绍的方法，稍加改良。每个样品随机取干净的种子约500粒装入塑料的纱网袋中，然后将其置于水浴箱或智能人工气候培养箱内，在温度45 ℃、相对湿度100%的条件下处理72 h。将处理后的种子用风扇吹干，进行标准发芽试验（保证1 h内播完）。每个处理随机取种子100粒，3次重复，对照为未经处理的种子。置床后放入20 ℃的智能人工气候箱中光照培养8 h[6]。
初次计数在第4天进行，并对正常幼苗的芽长、根长、芽鲜重、芽干重进行测定。发芽率的统计在第8天进行，并计算活力指数[7]。
1.3 调查内容及方法
各品种分别于其适宜收获期收获，每个品种测量记载田间平均株高，随机取样测定穗长（随机量10穗，3次重复）、平均穗粒数、有效穗数和无效穗数。每个品种先割穗混收，然后随机取3/4数量的穗子（即随机取4穗，剪3穗留1穗），手工用剪刀将每个穗子按1/3穗长剪成上、中、下3段，将每个品种上段的穗全部混合在一起，装入尼龙网袋后晾晒，脱粒清选，种子晒干后，装入尼龙网袋放入石灰缸中进行干燥密闭贮藏。中段和下段的按同样方法进行处理。剩余1/4数量的穗子剪整穗混合装袋晾晒脱粒，其种子作为对照。试验于2015年3—5月在安徽农业大学农学院种子科学与工程实验室进行，主要统计分析采用DPS软件分析系统。 2 结果与分析
2.1 不同小麦品种间幼苗生长的比较
由表1可知，3个品种（系）之间在发芽势、发芽率、平均发芽日数、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重指标上均有不同程度的差异。在发芽势和发芽率上，品种间差异趋势基本一致，均表现为皖麦33（97.7%）较高，W1032（95.3%）较低；在平均发芽日数上表现为W1032（3.44 d）最高，皖麦33（2.91 d）最低；在活力指数上最高的是皖麦33（221.01），烟农19（204.00）居中，W1032（142.96）最低；在芽长上皖麦33（3.69 cm）最高，W1032（1.81 cm）最低；在根长上烟农19（5.66 cm）最高，W1032（4.05 cm）最低；在苗鲜重上皖麦33（66.03 mg/株）较高，W1032（45.70 mg/株）较低；在苗干重上皖麦33（6.50 mg/株）和烟农19（6.42 mg/株）较高，W1032（5.06 mg/株）较低。综合上述指标可以看出，皖麦33幼苗生长最健壮，且出苗较快，W1032幼苗生长最为弱小，出苗较慢。
2.2 小麦品种（系）不同穗位种子加速老化试验测定与比较
由表3可知，皖麦33上部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、苗鲜重和苗干重上均低于对照和其他穗位种子，在各指标上呈现不同水平差异，差异达显著或极显著水平，在平均发芽日数上均高于对照和其他穗位种子，在芽长和根长上低于对照和中部穗位种子，高于下部穗位种子；中部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重上均高于对照和下部穗位种子，大部分差异达显著或极显著水平，在平均发芽日数上低于对照和下部穗位种子，差异分别达显著和极显著水平；下部穗位种子在发芽势、发芽率、平均发芽日数和苗鲜重上略高于对照，其余指标均低于对照，大部分差异不显著。综合上述指标来看，皖麦33上部穗位种子发芽速度较慢，幼苗生长较瘦弱，健壮度不高，中部穗位种子发芽状况最好，幼苗较健壮，下部穗位种子和对照差异不大。
由表3可知，烟农19上部穗位种子在发芽势、发芽率、平均发芽日数、活力指数、芽长、苗鲜重和苗干重上均低于对照和其他穗位种子，在各指标上呈现不同水平差异，大部分达到极显著水平差异；中部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、苗鲜重和苗干重上均高于于对照，上述指标除在苗鲜重和苗干重上略低于下部穗位种子，其余指标均高于下部穗位种子，大部分指标上差异达显著或极显著水平，在平均发芽日数上低于对照和下部穗位种子，差异不显著；下部穗位种子在发芽势、发芽率、芽长和根长上稍低于对照，其余指标上稍高于对照，差异均不显著。综合上述指标来看，烟农19上部穗位种子发芽速度和幼苗健壮度均低于对照和其他穗位，中部穗位种子发芽速度高，在幼苗健壮度上略好于对照和下部穗位种子，下部穗位种子发芽速度略低于对照，苗稍矮但健壮度稍佳，差异不显著。
由表3可知，W1032上部穗位在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重上均低于对照和其他穗位种子，在平均发芽日数上均高于对照和其他穗位种子，呈不同程度差异；中部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重上均高于对照和下部穗位种子，在平均发芽日数上均低于对照和下部穗位种子，部分指标上差异达显著或极显著水平；下部穗位种子活力指数、苗鲜重和苗干重上略高于对照，其余指标上略低于对照，差异均不显著。综合上述指标来看，W1032上部穗位种子发芽速度和幼苗健壮度均低于对照和其他穗位，中部穗位种子发芽速度高，幼苗较健壮，下部穗位种子与对照差异不显著。
3 结论与讨论
种子活力是衡量种子质量的重要指标，与田间条件下的出苗能力密切相关[8]。抗冷测定是模拟田间早春低温状态下的抗冷能力，国际种子检验协会（ISTA）和美国官方种子分析家协会（AOSA）已将其列为测定玉米种子活力的主要方法，该试验结果表明抗冷测定也适用于甜玉米种子活力的测定。幼苗生长测定法适用于具有直立胚芽或胚根的禾谷类和蔬菜类种子。该方法通常测定的指标包括苗鲜重、苗干重、芽长、根长、发芽率、发芽势、活力指数等。该试验中，幼苗生长测定的发芽势和发芽率、冷浸试验的发芽率与模拟田间出苗率呈极显著正相关，说明幼苗生长测定和冷浸试验是测定小麦种子活力的一个较好方法。
不同小麦品种在相同的人工加速老化条件下，表现出差异，是内部基因控制还是其他因素，是以后值得研究的问题，对以后生产和制种有很大帮助。
4 参考文献
[1] 盖钧镒.作物育种学各论[M].北京：中国农业出版社，2006.
[2] 高荣岐，张春庆.种子生物学[M].北京：中国农业出版社，2009.
[3] 孙群，王建华，孙宝启.种子活力的生理和遗传机理研究进展[J].中国农业科学，2007（1）：48-53.
[4] 刘自刚，张雁，杨亚丽.小麦种子活力的研究进展[J].安徽农业科学，2008（1）：86-88.
[5] 傅家瑞.种子的活力及其生理生化基础[J].种子，1983（3）：1-6.
[6] 国家技术监督局.农作物种子检验规程GB/ T354321995[S].北京：中国标准出版社，1995.
[7] 颜启传.种子学[M].北京：中国农业出版社，2001：52.
[8] 孙海燕，张文明，姚大年，等.甜玉米种子活力测定方法的比较研究[J].安徽农业科学，2007（6）：1593-1594.
关键词 小麦；种子活力；人工加速老化
中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）17-0010-02
Study on Effect of Artificial Accelerated Aging Conditions on Wheat Seed Vigor
LI Xing-mei
（Huainan Farm in Anhui Province，Huainan Anhui 232035）
Abstract 3 wheat cultivars，including Wanmai33，Yannong19，W1032（natural drying after harvest） were selected to study the seed vigor with two methods，including seedling growth test，artificial accelerated aging test.The results showed that，different wheat varieties in seedling growth test exhibited different germination potential and germination percentage and seed vigor，and performed different responses in the same artificial accelerated aging conditions.
Key words wheat；seed vigor；artificial accelerated aging
小麦为禾本科小麦属，是世界种植面积最广、总产量最高的粮食作物[1]。同时也是我国重要的粮食作物，常年播种面积超过2 866.67万hm2，在全国粮食总生产面积中占比约25%，总产量达1.1亿t，在全国粮食总量中占比为22%左右，我国也是世界上小麦的生产大国，播种面积和总产量分别占世界总量的12%、18%，均为世界第一。
1957年，Isely首次提出种子活力的概念：“在不良的田间条件下有利于成苗的一切种子特性的总和”。1965年以后，种子活力的研究发展较快，活力的重要性、活力的概念以及一些主要的种子活力测定方法获得了确认和发展，种子活力继而成为极为重要的种子科研课题。1971年，由美国农业部发起并资助与ISTA联合举办了首次种子品质研讨会，其中专题讨论了种子活力。20世纪80年代以来，种子活力研究和应用的领域更加广泛，种子活力已被普遍认为是比发芽率更为可靠的种子质量指标。我国于1980年首次提出种子活力。之后，许多高等农林院校和种子科研机构相继在种子活力的生理生化及分子机制、不同类型种子的活力测定方法、恢复和提高种子活力的措施等方面进行大量和深入的研究工作[2]。
种子活力是小麦种子质量的一项重要指标，反映种子在各种条件下具有的潜在萌发与出苗能力[3]。它影响种子的发芽力、田间成苗率、生长状况以及最终产量[4]。对种子的质量进行衡量的重要指标即为种子活力，也是种子种用价值的重要组成部分，它可对种子的田间出苗率、幼苗长势及最终的产量产生直接的影响。目前，有关种子活力方面的研究已成为揭示种子田间表现性能的重要手段，不仅有理论意义，还有很大的实用价值[5]。
本研究选用皖麦33、烟农19和W1032等3个小麦品种（系）的种子，通过幼苗生长测定、加速老化试验等方法，对小麦种子内的各项活力指标进行测定，探讨人工加速老化条件对小麦种子活力的影响及不同小麦品种在人工加速老化条件下种子活力的变化。
1 材料与方法
1.1 试验材料
研究选择3个代表性小麦品种（系），见表1。所有供试材料于2013—2014年种植于安徽农业大学校内农萃园试验地，并于2014年5月分期收获。
1.2 试验方法
1.2.1 幼苗生长测定。参照GB/T3543.4—1995农作物种子检验规程，采用纸床进行标准发芽试验，对发芽的种子数进行逐日记载，初次计数在试验开始的第4天进行，并在每个重复里随机取10株正常幼苗进行芽长、根长、芽鲜重、芽干重的测定，芽干重的测定前先在（103±2）℃下烘8 h。发芽率的统计在第8天进行，并计算平均发芽日数和活力指数。计算公式如下：
GI=Σ（Gt/Dt）
MLIT=Σ（Gt×Dt）/G
VI=GI×S
式中，MLIT为平均发芽日数，VI为活力指数，Dt为发芽日数，Gt为Dt对应的每天发芽种子数，G为发芽率，S为幼芽干重（mg/株）。
1.2.2 加速老化试验。参照《种子学》介绍的方法，稍加改良。每个样品随机取干净的种子约500粒装入塑料的纱网袋中，然后将其置于水浴箱或智能人工气候培养箱内，在温度45 ℃、相对湿度100%的条件下处理72 h。将处理后的种子用风扇吹干，进行标准发芽试验（保证1 h内播完）。每个处理随机取种子100粒，3次重复，对照为未经处理的种子。置床后放入20 ℃的智能人工气候箱中光照培养8 h[6]。
初次计数在第4天进行，并对正常幼苗的芽长、根长、芽鲜重、芽干重进行测定。发芽率的统计在第8天进行，并计算活力指数[7]。
1.3 调查内容及方法
各品种分别于其适宜收获期收获，每个品种测量记载田间平均株高，随机取样测定穗长（随机量10穗，3次重复）、平均穗粒数、有效穗数和无效穗数。每个品种先割穗混收，然后随机取3/4数量的穗子（即随机取4穗，剪3穗留1穗），手工用剪刀将每个穗子按1/3穗长剪成上、中、下3段，将每个品种上段的穗全部混合在一起，装入尼龙网袋后晾晒，脱粒清选，种子晒干后，装入尼龙网袋放入石灰缸中进行干燥密闭贮藏。中段和下段的按同样方法进行处理。剩余1/4数量的穗子剪整穗混合装袋晾晒脱粒，其种子作为对照。试验于2015年3—5月在安徽农业大学农学院种子科学与工程实验室进行，主要统计分析采用DPS软件分析系统。 2 结果与分析
2.1 不同小麦品种间幼苗生长的比较
由表1可知，3个品种（系）之间在发芽势、发芽率、平均发芽日数、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重指标上均有不同程度的差异。在发芽势和发芽率上，品种间差异趋势基本一致，均表现为皖麦33（97.7%）较高，W1032（95.3%）较低；在平均发芽日数上表现为W1032（3.44 d）最高，皖麦33（2.91 d）最低；在活力指数上最高的是皖麦33（221.01），烟农19（204.00）居中，W1032（142.96）最低；在芽长上皖麦33（3.69 cm）最高，W1032（1.81 cm）最低；在根长上烟农19（5.66 cm）最高，W1032（4.05 cm）最低；在苗鲜重上皖麦33（66.03 mg/株）较高，W1032（45.70 mg/株）较低；在苗干重上皖麦33（6.50 mg/株）和烟农19（6.42 mg/株）较高，W1032（5.06 mg/株）较低。综合上述指标可以看出，皖麦33幼苗生长最健壮，且出苗较快，W1032幼苗生长最为弱小，出苗较慢。
2.2 小麦品种（系）不同穗位种子加速老化试验测定与比较
由表3可知，皖麦33上部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、苗鲜重和苗干重上均低于对照和其他穗位种子，在各指标上呈现不同水平差异，差异达显著或极显著水平，在平均发芽日数上均高于对照和其他穗位种子，在芽长和根长上低于对照和中部穗位种子，高于下部穗位种子；中部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重上均高于对照和下部穗位种子，大部分差异达显著或极显著水平，在平均发芽日数上低于对照和下部穗位种子，差异分别达显著和极显著水平；下部穗位种子在发芽势、发芽率、平均发芽日数和苗鲜重上略高于对照，其余指标均低于对照，大部分差异不显著。综合上述指标来看，皖麦33上部穗位种子发芽速度较慢，幼苗生长较瘦弱，健壮度不高，中部穗位种子发芽状况最好，幼苗较健壮，下部穗位种子和对照差异不大。
由表3可知，烟农19上部穗位种子在发芽势、发芽率、平均发芽日数、活力指数、芽长、苗鲜重和苗干重上均低于对照和其他穗位种子，在各指标上呈现不同水平差异，大部分达到极显著水平差异；中部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、苗鲜重和苗干重上均高于于对照，上述指标除在苗鲜重和苗干重上略低于下部穗位种子，其余指标均高于下部穗位种子，大部分指标上差异达显著或极显著水平，在平均发芽日数上低于对照和下部穗位种子，差异不显著；下部穗位种子在发芽势、发芽率、芽长和根长上稍低于对照，其余指标上稍高于对照，差异均不显著。综合上述指标来看，烟农19上部穗位种子发芽速度和幼苗健壮度均低于对照和其他穗位，中部穗位种子发芽速度高，在幼苗健壮度上略好于对照和下部穗位种子，下部穗位种子发芽速度略低于对照，苗稍矮但健壮度稍佳，差异不显著。
由表3可知，W1032上部穗位在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重上均低于对照和其他穗位种子，在平均发芽日数上均高于对照和其他穗位种子，呈不同程度差异；中部穗位种子在发芽势、发芽率、活力指数、芽长、根长、苗鲜重和苗干重上均高于对照和下部穗位种子，在平均发芽日数上均低于对照和下部穗位种子，部分指标上差异达显著或极显著水平；下部穗位种子活力指数、苗鲜重和苗干重上略高于对照，其余指标上略低于对照，差异均不显著。综合上述指标来看，W1032上部穗位种子发芽速度和幼苗健壮度均低于对照和其他穗位，中部穗位种子发芽速度高，幼苗较健壮，下部穗位种子与对照差异不显著。
3 结论与讨论
种子活力是衡量种子质量的重要指标，与田间条件下的出苗能力密切相关[8]。抗冷测定是模拟田间早春低温状态下的抗冷能力，国际种子检验协会（ISTA）和美国官方种子分析家协会（AOSA）已将其列为测定玉米种子活力的主要方法，该试验结果表明抗冷测定也适用于甜玉米种子活力的测定。幼苗生长测定法适用于具有直立胚芽或胚根的禾谷类和蔬菜类种子。该方法通常测定的指标包括苗鲜重、苗干重、芽长、根长、发芽率、发芽势、活力指数等。该试验中，幼苗生长测定的发芽势和发芽率、冷浸试验的发芽率与模拟田间出苗率呈极显著正相关，说明幼苗生长测定和冷浸试验是测定小麦种子活力的一个较好方法。
不同小麦品种在相同的人工加速老化条件下，表现出差异，是内部基因控制还是其他因素，是以后值得研究的问题，对以后生产和制种有很大帮助。
4 参考文献
[1] 盖钧镒.作物育种学各论[M].北京：中国农业出版社，2006.
[2] 高荣岐，张春庆.种子生物学[M].北京：中国农业出版社，2009.
[3] 孙群，王建华，孙宝启.种子活力的生理和遗传机理研究进展[J].中国农业科学，2007（1）：48-53.
[4] 刘自刚，张雁，杨亚丽.小麦种子活力的研究进展[J].安徽农业科学，2008（1）：86-88.
[5] 傅家瑞.种子的活力及其生理生化基础[J].种子，1983（3）：1-6.
[6] 国家技术监督局.农作物种子检验规程GB/ T354321995[S].北京：中国标准出版社，1995.
[7] 颜启传.种子学[M].北京：中国农业出版社，2001：52.
[8] 孙海燕，张文明，姚大年，等.甜玉米种子活力测定方法的比较研究[J].安徽农业科学，2007（6）：1593-1594.